球狀閃電
我們看了一會,林雲(yún)說“好象一朵正在緩緩綻開的花朵,很奇怪,花瓣發(fā)光。”
靶區(qū)重新佈置好後,試驗繼續(xù)進行。宏電子一個接著一個地向靶區(qū)發(fā)射,3臺高速攝影機進行著捉迷藏似的拍攝。光學(xué)研究所的工程師們擔(dān)心他們那3臺攝影機的安全了,那是距離靶區(qū)最近的設(shè)備。我們硬著頭皮把試驗做下去,終於在第11次能量爆發(fā)的時候,捕捉了一次靶體被擊中的圖象。這次被擊中的靶體是一個邊長爲(wèi)30釐米 的正方體松木塊。這是球狀閃電能量的一次完美的演示:那個木塊被徹底燒成淺色的灰,這灰最初還保持著正方體的形狀,但一觸就散了。把灰清理後,鋪在下面的那張紙光滑潔白如初,沒有任何燒痕。
研製球狀閃電可用於實戰(zhàn)的發(fā)射器的工作也在同時進行,其實,以前面的工作爲(wèi)基礎(chǔ),這種技術(shù)原理已水到渠成。雷球機關(guān)槍由以下幾部分組成:1.存貯空泡超導(dǎo)電池;2.磁場加速器:這是一條3米長的長筒形金屬架,筒內(nèi)每隔一定距離設(shè)有一個電磁線圈,線圈內(nèi)的電流可以在空泡通過的瞬間反相,以使其產(chǎn)生的磁場在空泡通過的前後分別對其產(chǎn)生拉力和推力,經(jīng)過一系列這樣的線圈,空泡將被磁場加速到一定的速度;3.激發(fā)電極:這是一排放電電極,當(dāng)被加速後的雷球通過時,產(chǎn)生人工閃電使其激發(fā);4.附屬機構(gòu):包括給整個系統(tǒng)供電的超導(dǎo)電池,機關(guān)槍的瞄準(zhǔn)系統(tǒng)等。由於是採用現(xiàn)有的試驗設(shè)備,第一挺雷球機關(guān)槍只用了半個月就裝配完成。
對於武器製造而言,我們現(xiàn)在最想知道的就是宏電子能量釋放時對目標(biāo)的高度選擇性,這也是球狀閃電最令人困惑和恐懼的魔鬼特性。
對方又笑了起來,一位工程師說:“現(xiàn)代高速攝影中的膠片是不動的,動的是鏡頭:有的用旋轉(zhuǎn)反射鏡成像到膠片,有的採用變相管來傳遞和記錄瞬變的光學(xué)圖象,但像我們剛纔提到的每秒上億股的拍攝頻率,則是採用更復(fù)雜的科技。”
“生命微不足道嗎?”
在頻譜識別技術(shù)產(chǎn)生後,尋找武器級宏電子的速度大大加快,我們存貯的這類宏電子已達上千個。它們在激發(fā)後釋放的能量只攻擊有機生命。這樣數(shù)量的球狀閃電,足以在短時間內(nèi)殺死一座小城市中的所有守衛(wèi)者,而不必打碎其玻璃櫃中的瓷器。
“你的良心裡就沒有一點不安嗎?“我問丁儀,我們正站在人類第一套球狀閃電武器前,它看上去不像一件攻擊性武器,更像一個通訊設(shè)備或雷達,因爲(wèi)加速導(dǎo)軌和激發(fā)電極的樣子很像某種天線。它的末端是兩個超導(dǎo)電池,都是高一米的金屬圓柱,裡面存貯著那上千個武器級宏電子。
“那爲(wèi)什麼只有目標(biāo)物體,比如這個木塊呈現(xiàn)波的性質(zhì),而下面的那張白紙沒有呢?”
從監(jiān)視屏中看到,由超導(dǎo)電池中釋放出來的第一個空泡觸發(fā)了第1道電弧,監(jiān)視系統(tǒng)的拾音器傳來了失真的嘩嘩聲,但閃電的巨響從300米外的實驗室直接傳過來。被激發(fā)的球狀閃電出現(xiàn)了,在磁場的作用下緩緩前移,在途中又接連觸發(fā)了9道電弧,雷鳴聲不斷地從實驗室方向傳來。每觸發(fā)一道電弧,球狀閃電的能量就增加一倍,它的亮度並不隨能量的增加而增大,但色彩卻在變化:由暗紅變爲(wèi)橘黃、純黃、白色、鮮綠、天藍、絳紫,最後,這紫色的火球進入了加速區(qū),在加速磁場中,它像被捲入了一條急流一樣,速度驟然增加,轉(zhuǎn)眼進入了靶區(qū),立刻像被衝進了一個平靜的水池,速度緩下來,開始在靶標(biāo)間悠然飄行。我們屏住呼吸等待著,發(fā)生了能量爆發(fā),一道閃光之後,實驗室方向傳來了一聲巨響,把地下控制室的幾個玻璃櫃震得嗡嗡響。這次能量爆發(fā)把一個塑料錐體燒成了白紙上的一堆黑灰。但操縱高速攝影機的攝影師報告說,這不是攝影機所對準(zhǔn)的靶體,什麼也沒拍下來。後面又接著發(fā)射了8個雷球,其中的5個發(fā)生了能量爆發(fā),但其擊中的目標(biāo)都不是3臺高速攝影機中任何一臺所對準(zhǔn)的。最後一次能量爆發(fā)還擊中了一個放置靶體的水泥臺,把它炸塌可,紛飛的水泥塊把靶區(qū)搞得一塌糊塗,不得不暫停試驗,進入那充滿臭氧味的實驗室重新整理。
研究所爲(wèi)我們召開了一個由幾名工程師參加的小型會議,林雲(yún)首先提出了要求,她說我們需要高速攝影設(shè)備,對方的幾個人都面露難上午。
負(fù)責(zé)人說:“所以說,高速攝影是最溫柔的攝影,它能把最暴烈的過程變得柔和輕盈。你們看到的,是一顆聚能爆破穿甲彈擊中目標(biāo)時爆炸過程的記錄。”他指著“花朵”正中的一束明黃色“花蕊”說,“看,這就是爆炸形成的超高溫超高速射流,它正在切穿裝甲。這個拍攝大約每秒600萬幅。”
當(dāng)未被處理的高速攝影圖象被輸入計算機時,我們?nèi)绨雌胀ㄋ俣炔シ牛鼘㈤L達上千小時,而真正記錄靶體被擊中過程的圖象只有20秒左右。當(dāng)我們藉助計算機從這上千小時的影片中把這20秒鐘找出來時,已是深夜了。我們屏住呼吸盯著屏幕,看著這個神秘魔鬼被揭開另一層面紗。
“這是我們建所初期拍攝的一張高速攝影照片,時間分辨率大約爲(wèi)十萬分之一秒,以現(xiàn)在的標(biāo)準(zhǔn)看嘛,只能算一般的快速攝影而不是高速攝影,達到這種標(biāo)準(zhǔn)的照相設(shè)備,現(xiàn)在你在任何一家專業(yè)攝影器材商店裡都能買到。”研究所的負(fù)責(zé)人說。
“這就是……每秒鐘3600萬幅畫面!能找到這樣快的高速攝影設(shè)備?”有人疑惑地問。
“能找到,我想應(yīng)該有這種設(shè)備的!”林雲(yún)肯定地說。
這可怕的數(shù)字讓我和林雲(yún)目瞪口呆,我問:“什麼樣的膠片能經(jīng)得住這樣速度的圈動?!”
“那麼,拍攝這張照片的烈士是誰?”林雲(yún)問。
“還有一個謎也得到了解釋:球狀閃電的穿透性!”林雲(yún)興奮地說,“當(dāng)宏電子呈現(xiàn)出波的性質(zhì)時,它自然可以穿透物體,遇到與它尺寸相當(dāng)?shù)目锥磿r還會發(fā)生衍射。”
在這幅圖象上,我們好象看到了一個平靜的水面,有一粒看不見的小石子落到水面上,先是激起了一個水泡,接著水泡破裂,細(xì)碎的液體向各個方向飛散開來,一圈圈水波在水面上擴散……
“那就不是我的事了。”丁儀說,悠然地點燃了好長時間沒動過的菸斗。
丁儀一直在研究用閃電之外的手段激發(fā)球狀閃電,他首先想到的是激光,但沒有成功;後來又想到用大功率微波,也沒有成功。但在進行後一項試驗時,他發(fā)現(xiàn)微波經(jīng)過宏電子後,被調(diào)製成一種複雜的頻譜 ,不同的宏電子有不同的頻譜,如同它們的指紋一樣。將能量釋放於同一類目標(biāo)的宏電子,都具有相同的頻譜。這樣,只要得到少數(shù)對目標(biāo)的選擇性符合要求的宏電子,記錄它們的頻譜,就可能在不經(jīng)過激發(fā)試驗的情況下,通過識別頻譜特徵而找到更多的這類宏電子。於是,動物試驗便沒有必要了。
我們開始大量進行動物實驗,過程十分簡單:將與人體目標(biāo)相近的動物,如實驗兔、豬、羊等,放入靶區(qū),然後釋放宏電子並激發(fā)球狀閃電,如果這個球狀閃電爆炸時殺傷了動物目標(biāo),就將這個宏電子挑選出爲(wèi)武器儲備。
“先說明你們要求的指標(biāo),我們看情況再說吧。”一位工程師說。
林雲(yún)好奇地問:“那些每秒上億幅的超高速攝影都拍些什麼?”
許大校說:“這就是科學(xué)研究,以前的每一步不管多荒唐,都是必不可少的。”
“誰告訴過你它們是空泡的?從理論上推斷,它們的外形與宏電子完全不同,就像冰與火的外形完全不同一樣。”
負(fù)責(zé)人笑了起來:“是一面鏡子,這是通過一個光反射系統(tǒng)拍攝的。”
每天,看著一批批的試驗動物被球狀閃電燒成灰,精神不受到刺激是不可能的,但林雲(yún)提醒我說,與在屠宰場的遭遇相比,動物死於球狀閃電的痛苦要小得多,她說得有道理,我的心理也就平衡了許多。但隨著試驗的深入,才發(fā)現(xiàn)事情遠(yuǎn)不是那麼簡單,球狀閃電對能量釋放目標(biāo)的選擇有時達到精細(xì)的程度,有些宏電子釋放的能量專門燒燬動物的骨骼,甚至專門汽化動物的血液,而不傷及其肌肉組織,受到這種攻擊的動物,其死狀是十分可怖的。好在丁儀的一項發(fā)現(xiàn)結(jié)束了這噩夢般的試驗。
丁儀說:“這與宏粒子的波粒二像性有關(guān),我在理論上已經(jīng)建立了一個能量釋放模型,我設(shè)計了一個觀察試驗,將使你們看到最不可思議的景象。這個試驗很簡單:把雷球的能量釋放過程放慢150萬倍來看。”
臨別前,劉上尉對我們說:“加油幹吧,我們等著裝備你們的雷球機關(guān)槍呢!”
宏電子的影象混在這龐雜的擾動氣流影象中,但由於其顯著的圓形形狀,模式識別軟件可以很容易地將它們從一片混沌中提取出來。這樣,就實現(xiàn)了大批量宏電子的空中定位,定位後的採集就很容易了,因爲(wèi)未被激發(fā)的宏電子沒有危險。採集時也不再用探桿,而是使用一張由超導(dǎo)線織成的大網(wǎng),有時一次就能收集到多個宏電子,這過程很像在空中捕魚。
整個過程用每秒24幅的正常速度播放有22秒長,能量爆發(fā)時雷球距木塊約有1.5米,這很幸運,使我們在畫面中能同時看到雷球和木塊。在頭10秒鐘,我們看到雷球的亮度急劇增大,再看看那個木塊,我們本期望看到它發(fā)出火光,卻吃驚地發(fā)現(xiàn)它正在失去色彩變得透明,最後,它變得只能隱約看出一個正方體的輪廓,當(dāng)雷球的亮度達到最大值時,那個正方體輪廓也完全消失了。然後雷球的亮度開始減弱,這過程又有約5秒鐘,在這5秒鐘內(nèi),原來放木塊的位置空無一物!接著,那個透明的正方體輪廓又在那個位置隱現(xiàn),很快有了色彩變成實體,但呈灰白色,已是一塊正方體的灰了。這時,雷球正好完全熄滅。
“150萬倍?!”
我戰(zhàn)戰(zhàn)兢兢地說出了那個數(shù)字:“大約每秒鐘拍攝3600萬幅畫面。”
我實在想象不出還能有什麼形狀的宏粒子漂浮在我們周圍,只是覺得周圍這看似空無一物的空間充滿了詭異。
現(xiàn)在,我們在實驗室內(nèi)就可以激發(fā)球狀閃電。激發(fā)裝置是這樣的:起點是一個存貯空泡的超導(dǎo)電池,空泡從這個超導(dǎo)電池中釋放出來以後,在一個磁場中被加速,然後連續(xù)通過10個閃電發(fā)生器。這些閃電發(fā)生器查聲的閃電能量總和遠(yuǎn)大於以前在空中激發(fā)雷球時所用的電弧。開啓幾道閃電,依實驗的需要而定。
系統(tǒng)建成後,我們在屏幕上看到的並不是宏電子,而是大氣紛亂的擾動和氣體流,這些大氣運動平時是看不到的,這個系統(tǒng)則使其十分清晰地顯示出來。我驚奇地看到,平時看去寧靜如水的大氣竟是一個如此騷動的世界,如同一個巨大洗衣機中的水流。我意識到這套系統(tǒng)在氣象學(xué)上一定有很大用處,但由於精力集中在宏電子探測上,這方面並沒有向深處細(xì)想。
……
“它多像一個立方體的空派!”林雲(yún)指著那個透明輪廓說。
試驗開始了。由於危險性很大,現(xiàn)場熱源全部撤離,試驗的全過程由距實驗室300米遠(yuǎn)的一個地下控制室遙控進行。
負(fù)責(zé)人說:“目前,我們的超高速攝影設(shè)備與世界水平還有一定的距離,設(shè)備在世界運行中還很不穩(wěn)定。”
當(dāng)我和林雲(yún)走進那個國防光學(xué)研究所的實驗大樓時,立刻被門廳裡的一張大幅照片吸引住了:照片上是一枝握在手裡的手槍,巨大的槍口正對著攝影師,槍口內(nèi)有紅色的火光,煙霧剛剛露出頭。照片最吸引目光的焦點是懸浮在槍口前方的一個球體,它表面光滑,呈黃銅色,那是從槍口中剛剛射出的子彈。
“她是軍人,你呢?”
在與丁儀相識後,他激動地說:“我就知道,最終解開球狀閃電之謎的應(yīng)該您這樣的人,我愛人鄭敏與、您是同一個系裡畢業(yè)的,她也是個與您一樣的天才,要是活下來的話,這些發(fā)現(xiàn)可能就不是由您來做出了。”
我們走進第二間實驗室,負(fù)責(zé)人說:“我們下面看到的,就是能滿滿足你們要求的高速攝影,拍攝頻率爲(wèi)每秒5000萬幅。”
他是在爲(wèi)直升機編隊送行時說出這些話的。以後,爲(wèi)了節(jié)約資金,宏電子的捕獲使用氦氣飛艇進行,基地的研究工作再也用不著直升機了。我們與兩個曾一同歷盡艱辛和危險的飛行員依依惜別,那無數(shù)次拉著雪亮的電弧的夜航,將成爲(wèi)我們一生中最珍貴的記憶,我們相信,科學(xué)史也會記下這些。
“這是由一個物體的邊界條件決定的,其機理很像圖象處理軟件從一張照片中自動摳出人像的功能。”
“你幹嘛不去問林雲(yún)?”
研究的下一步自然是收集宏電子,丁儀的理論研究所需的數(shù)量並不多,但對於基地的武器研究來說則所需數(shù)量十分巨大。這本是一件很困難的事,因爲(wèi)傳統(tǒng)的電弧採集方式危險性很大,幾乎不可能再次進行。人們想出了各種解決方法,其中被考慮最多的是使用遙控飛行器,這雖然可以解決安全問題,但對於採集大量宏電子來說,則耗資巨大,效率很低。
“那些圖象均屬絕密,我當(dāng)然不能讓而位看。不過我可以告訴你們,那種攝影經(jīng)常拍攝的題材之一就是託卡馬克裝置中受控核聚變的過程。”
“是的,按現(xiàn)在我們已存貯的最小體積的宏電子,我粗略計算了一下,大概就是這個倍數(shù)。”
而惟一讓我感到舒服些的是,球狀閃電武器並不像初看上去那麼可怕,防禦它是可能的,宏電子能夠與電磁場發(fā)生作用,它既然能被磁場加速,也可能被它偏轉(zhuǎn)。這種武器的威力可能只是在投入戰(zhàn)場的初期才能顯示出來。所以軍方對這個項目的保密工作十分重視。
“什麼?它們不是空泡嗎?”
丁儀笑著搖搖頭,像是在寬容兩個小學(xué)生的錯誤:“找不到宏原子核主要不是因爲(wèi)它們不能激發(fā),而是因爲(wèi)我們根本不知道它們是什麼樣子。”
自從對空泡的捕獲成功後,研究的道路豁然開闊,進程也變得平滑起來,成果一個接著一個出現(xiàn),真有種坐在過山車上的感覺。繼我提出球狀閃電激發(fā)猜想,丁儀從理論上描述了宏電子的存在後,林雲(yún)的技術(shù)天才開始發(fā)揮關(guān)鍵性作用。
我們?nèi)即羧裟倦u,過了好一陣?yán)u想起重放圖象。我們用慢速一格一格地放,當(dāng)放到木開變成那個透明輪廓時,我們定格圖象。
“從物理學(xué)角度看,生命這種物質(zhì)運動形式,與其他的物質(zhì)運動相比並沒有更高的含義,從生命中你找不到新的物理規(guī)律,所以從我的角度看,一個人的死與一塊冰的消融並沒有本質(zhì)的區(qū)別。陳博士,你這人有時候想得太多,你應(yīng)該學(xué)會從宇宙終極規(guī)律的角度看待生活,這樣過得就舒服多了。”
林雲(yún)則考慮直接探測未激發(fā)狀態(tài)的宏電子,她認(rèn)爲(wèi),既然宏電子在近距離能夠被肉眼看到,那麼它也一定能被高靈敏度的光學(xué)觀測手段在遠(yuǎn)距離定位。她設(shè)想了一種大氣光學(xué)探測系統(tǒng),這種系統(tǒng)可以在一個巨大的空間範(fàn)圍內(nèi)探測到透明但對光產(chǎn)生折射的實體,系統(tǒng)有兩束掃描大氣的激光,相互垂直,在地面有一套高靈敏度圖象採集和識別系統(tǒng),將兩束激光在大氣中的折射變化組合成三維圖象,其算法與CT掃描相似。
對未激發(fā)狀態(tài)宏電子光學(xué)探測的成功,激發(fā)了我們的另一個希望,但最後只是證明了我們在物理學(xué)上的淺薄。系統(tǒng)首次試驗成功後,我和林雲(yún)興沖沖地找到丁儀。
“球狀閃電呈現(xiàn)波性質(zhì)時,就能覆蓋一定的範(fàn)圍,所以雷球能量爆發(fā)時,能波及到與它有一定距離的物體!”許大校也恍然大悟地說。
在我們放寬心後,負(fù)責(zé)人帶領(lǐng)我們參觀研究所。他指著一個顯示屏問我們:“你們看這像什麼?”
我本想說些安慰的話,但想到他真的不需要這類安慰了,就默默地點點頭。
“是什麼讓你們這麼想?”
在球狀閃電武器誕生後不久,張彬來到了基地,他的身體已經(jīng)很虛弱了,但還是在基地呆了一整天。他出神地看著那些被禁錮在磁場中的宏電子,看著它們一個個地被激發(fā)成球狀閃電激動萬分,彷彿一生都濃縮在這一天裡。
“你們剛剛目睹了物質(zhì)的波粒二像性!”丁儀指著屏幕大聲說,“在那短暫的瞬間,空泡和木塊都呈現(xiàn)了波的性質(zhì),它們發(fā)生了共振,共振中兩者合爲(wèi)一體,木塊波接受了宏電子波釋放的能量 ,然後它們各自又恢復(fù)了粒子性質(zhì),燒焦後的木塊重新在原位會聚成實體。這就是那個讓各位困惑的謎:雷球能量釋放目標(biāo)的選擇性的解釋,目標(biāo)在被能量擊中時呈一束波的狀態(tài),根本就不在原來那個位置上,這能量對它周圍相鄰的一切毫無影響了。”
我本預(yù)料對方大搖其頭,沒想到這幾個人都啞然失笑,負(fù)責(zé)人說:“說了半天,你們要求的只是普通的高速攝影!而位對超高速攝影的概念是五十年代的了,現(xiàn)在我們能達到的最高拍攝頻率是每秒4億幅畫面,世界最高水平是每秒6億幅。”
現(xiàn)在,要獲得球狀閃電並將其變成人類的收藏品已是輕而易舉了,回想人類研究它的艱難歷程,那些像張彬和鄭敏一樣獻出了畢生精力甚至生命而一無所獲的人,那西伯利亞密林深處悲壯的3141基地,大家感慨萬分,我們現(xiàn)在才發(fā)現(xiàn)自己走了多少彎路,繞了多麼大的一個圈子。
“我無所謂,我所研究的東西,尺度要麼在十的負(fù)三十次方釐米以下,要麼在一百億光年以上,在這兩個尺度上,地球和人類都微不足道。”
“找不到宏原子核,是因爲(wèi)宏質(zhì)子和宏中子不能像宏電子那樣被激發(fā),可現(xiàn)在,我們用光學(xué)手段就可以直接定位空泡了!”
這時,一團煙霧籠罩了屏幕,那煙霧是丁儀從後面噴過來的,他不知什麼時候已經(jīng)點燃了菸斗。
一時間,基地裡充滿了許多不穿軍裝的人,他們是軟件工程師、光學(xué)專家、模式識別專家,甚至還有天文望遠(yuǎn)鏡的製作者。
“這是高能激光束擊中金屬表面的圖象。”
圖象再往下,畫面中只有正在暗下去的雷球和雷球下方那一張空空的白紙,畫面一張一張向下翻,透明輪廓重新出現(xiàn),幻化爲(wèi)那塊立方體的灰……
就這樣,蒙在球狀閃電上的迷霧漸漸散去。但這些理論成果對球狀閃電武器的研製並沒有什麼直接作用。對於武器研製而言,首先是要收集大量的具有殺傷力的宏電子,在這點上,理論提供不了任何幫助。不過,到目前爲(wèi)止基地已採集並存貯的宏電子數(shù)量過萬,還在迅速增加,這就使我們有條件採用不依賴任何理論的笨辦法。我們已經(jīng)知道,能量釋放所選擇的目標(biāo)種類是宏電子本身的性質(zhì)決定的,與激發(fā)它的閃電能量無關(guān),如果一個宏電子在一次能量釋放中選擇一種目標(biāo),那麼下次它必然還會選擇這類目標(biāo),這就是我們選擇試驗的依據(jù)。
張彬臨走時對我說:“我知道自己沒有多少時間了,現(xiàn)在惟一的願望就是死後能用球狀閃電火化。”
對雷球能量釋放的高速攝影很快進行了,試驗中宏電子將經(jīng)過所有的10道閃電,因而將被激發(fā)到很高的能量狀態(tài),起所含能量已遠(yuǎn)大於自然雷電所激發(fā)的球狀閃電,這將使其能量釋放過程更明顯一些。被激發(fā)後的雷球進入靶區(qū),靶區(qū)設(shè)置了形狀和材料各異的靶體,如正方形的木塊、錐形的塑料塊、金屬球、內(nèi)部添滿刨花的紙箱子、圓柱形的玻璃等等,它們被放在一個個高低不同的水泥臺上,下面都鋪著一張雪白的紙,整個靶區(qū)看上去像一個現(xiàn)代派雕塑展。雷球進入靶區(qū)後,將被一個阻尼磁場減速,在靶區(qū)中飄行,釋放能量或自行熄滅。高速攝影機就架在靶區(qū)邊緣,共有3臺,它們的體積很大,結(jié)構(gòu)複雜,如不說明誰不不會想到是一架攝影機。因爲(wèi)事先無法預(yù)知雷球能量打擊的目標(biāo),只好期望能碰運氣拍到那個目標(biāo)。
這是繼雷球之後飛行員創(chuàng)造的第二個名詞,以後在球狀閃電武器領(lǐng)域,它一直沿用下去。
“丁教授,我們現(xiàn)在應(yīng)該能夠找到宏原子的原子核了!”
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